intTypePromotion=1
zunia.vn Tuyển sinh 2024 dành cho Gen-Z zunia.vn zunia.vn
ADSENSE
 » 
 » 

Luận văn Tính toán thiết kế hệ thống xử lý khí xi măng lò đứng công suất 1000 tấn clinke/ngày

Chia sẻ: Van Tien | Ngày: | Loại File: DOCX | Số trang:90

Thêm vào BST
Báo xấu
157
lượt xem 54
download
 
  Download Vui lòng tải xuống để xem tài liệu đầy đủ

Xi măng là vật liệu thông dụng nhất trong ngành công nghiệp xây dựng. Xi măng đã có mặt trong đời sống của con người hàng nghìn năm qua và cho đến nay con người vẫn sử dụng nó trong hầu hết các công trình xây dựng. Theo những dự đoán thì xi măng vẫn là chất kết dính chủ lực trong thế kỷ tới. Đất nước ta trải qua 2 cuộc chiến tranh tàn phá cơ sở hạ tầng còn thất kén. Do vậy nhu cầu sử dụng xi măng ngày càng tăng khi nước ta bước vào thời kỳ...

Chủ đề:

Bình luận(0) Đăng nhập để gửi bình luận!

Lưu

Nội dung Text: Luận văn Tính toán thiết kế hệ thống xử lý khí xi măng lò đứng công suất 1000 tấn clinke/ngày

  1. Luận văn Tính toán thiết kế hệ thống xử lý khí xi măng lò đứng công suất 1000 tấn clinke/ngày Viện khoa học và Công nghệ môi trường (INEST) ĐHBKHN – Tel :(84.4) 8681686 – Fax :(84.4) 8693551 1
  2. Tính toán thiết kế hệ thống xử lý khí xi măng lò đứng công suất 1000 tấn clinke/ngày Nguyễn Thị Hiền Lớp CNMT_K50QN Lời cảm ơn Lời đầu tiên em xin chân thành cảm ơn thầy giáo Th.S Trần Ngọc Tân đã tận tình chỉ dẫn, giúp đỡ, tạo điều kiện tốt nhất cho em hoàn thành đồ án tốt nghiệp. Em cũng xin gửi lời cảm ơn đến các thầy cô giáo trong Viện Khoa học và Công nghệ môi trường đã cung cấp những kiến thức quý báu cho em trong thời gian qua. Và cuối cùng em xin chân thành cảm ơn đến những người thân trong gia đình, bạn bè em đã hết lòng giúp đỡ, động viên và đóng góp ý kiến cho em rất nhiều trong quá trình hoàn thành đồ án. Em xin chân thành cảm ơn ! Hà nội, ngày 16 tháng 06 năm 2010. Sinh viên Nguyễn Thị Hiền Viện khoa học và Công nghệ môi trường (INEST) ĐHBKHN – Tel :(84.4) 8681686 – Fax :(84.4) 8693551 2
  3. Tính toán thiết kế hệ thống xử lý khí xi măng lò đứng công suất 1000 tấn clinke/ngày Nguyễn Thị Hiền Lớp CNMT_K50QN Mục lục Danh mục bảng ...................................................................................................... 7 Danh mục hình ...................................................................................................... 8 Mở đầu .................................................................................................................. 9 Chương I : TỔNG QUAN NGÀNH CÔNG NGHIỆP SẢN XUẤT XI MĂNG 10 I.1/ Một vài nét chính về ngành công nghiệp sản xuất xi măng .......................... 10 I.1.1/ Lịch sử sự ra đời của xi măng ............................................................... 10 I.1.2/ Tình hình phát triển ngành công nghiệp xi măng trong nước và trên thế giới ................................................................................................................ 10 I.1.2.1/ Trên thế giới [2] ............................................................................. 10 a./ Nhu cầu xi măng ............................................................................... 10 b./ Tình hình sản xuất và tiêu thụ xi măng ở một số nước....................... 11 I.1.2.2/ Ở Việt Nam ................................................................................... 12 a./ Một số doanh nghiệp trong ngành .................................................... 14 b./ Tình hình sản xuất kinh doanh của Tổng công ty Công nghiệp xi măng Việt Nam ............................................................................................... 16 I.2/ Nguyên – nhiên liệu dùng trong quá trình sản xuất [5,6].............................. 19 I.2.1/ Nguyên liệu để sản xuất xi măng .......................................................... 19 I.2.1.1/ Thành phần hóa của clinke xi măng Poolăng ................................. 19 I.2.1.2/ Nhóm khoáng của clinke xi măng Poolăng .................................... 20 I.2.1.3/ Nhóm phụ gia điều chỉnh các hệ số ................................................ 23 I.2.2/ Nhiên liệu để sản xuất xi măng ............................................................. 23 I.3/ Công nghệ sản xuất xi măng ........................................................................ 24 I.3.1/ Quy trình công nghệ sản xuất xi măng .................................................. 24 I.3.2/ So sánh giữa các công nghệ sản xuất xi măng ....................................... 28 I.3.3/ So sánh về môi trường .......................................................................... 29 I.4./ Đặc trưng chất thải từ quá trình sản xuất xi măng ....................................... 30 I.4.1./ Bụi....................................................................................................... 31 I.4.1.1/ Bụi thô ........................................................................................... 31 I.4.1.2./ Bụi mịn ......................................................................................... 31 Viện khoa học và Công nghệ môi trường (INEST) ĐHBKHN – Tel :(84.4) 8681686 – Fax :(84.4) 8693551 3
  4. Tính toán thiết kế hệ thống xử lý khí xi măng lò đứng công suất 1000 tấn clinke/ngày Nguyễn Thị Hiền Lớp CNMT_K50QN I.4.2./ Khí thải................................................................................................ 32 I.4.2.1./ Khí CO và CO2 ............................................................................. 32 I.4.2.2./ Khí SO2 ........................................................................................ 33 I.4.2.3./ Khí NOx ....................................................................................... 33 I.4.2.4./ Khí HF.......................................................................................... 34 I.4.2.5./ Tro và khói ................................................................................... 34 I.4.3./ Nước thải ............................................................................................. 34 I.4.4./ Xỷ than thải ......................................................................................... 35 I.4.5./ Tiếng ồn .............................................................................................. 35 I.4.6./ Ô nhiễm do nhiệt ................................................................................. 35 I.5./ Các giải pháp giảm thiểu và xử lý chất ô nhiễm môi trường ....................... 36 I.5.1./ Áp dụng các biện pháp thông thường ................................................... 36 I.5.2/ Áp dụng các công nghệ hiện đại vào trong sản xuất xi măng ................ 36 I.5.3/ Áp dụng cơ chế phát triển sạch CDM ................................................... 37 I.5.4/ Áp dụng phương pháp sản xuất sạch hơn .............................................. 37 Chương II : TÍNH TOÁN PHỐI LIỆU CLINKER XI MĂNG POOCLĂNG VÀ NỒNG ĐỘ KHÍ Ô NHIỄM TRONG CÔNG NGHỆ SẢN XUẤT XI MĂNG ...... 38 II.1./ Tính toán phối liệu clinker xi măng poolăng [5] ........................................ 38 II.1.1./ Thành phần nguyên nhiên liệu sản xuất clinker .................................. 38 II.1.2./ Lượng nguyên nhiên liệu cần thiết...................................................... 39 II.1.2.1/ Lượng nhiên liệu cần thiết để nung 1 kg clinker ........................... 39 II.1.2.2./ Lượng nguyên liệu cần thiết để nung 1 kg clinker........................ 40 II.1.2.2./ Kiểm tra lại các thông số đã chọn ................................................ 43 II.2./ Tính toán nồng độ khí ô nhiễm : [7] .......................................................... 45 Chương III : LỰA CHỌN PHƯƠNG ÁN XỬ LÝ KHÍ Ô NHIỄM .................. 51 III.1./ Các tính chất cơ bản của bụi và hiệu quả tách bụi .................................... 51 III.1.1/ Độ phân tán các phân tử ..................................................................... 51 III.1.2./ Tính kết dính của bụi ........................................................................ 51 III.1.3./ Độ mài mòn của bụi .......................................................................... 51 III.1.4./ Độ thấm ướt của bụi .......................................................................... 52 III.1.5./ Độ hút ẩm của bụi ............................................................................. 52 III.1.6./ Độ dẫn điện của lớp bụi .................................................................... 52 Viện khoa học và Công nghệ môi trường (INEST) ĐHBKHN – Tel :(84.4) 8681686 – Fax :(84.4) 8693551 4
  5. Tính toán thiết kế hệ thống xử lý khí xi măng lò đứng công suất 1000 tấn clinke/ngày Nguyễn Thị Hiền Lớp CNMT_K50QN III.1.7./ Sự tích điện của lớp bụi..................................................................... 52 III.1.8./ Tính tự bốc nóng và tạo hỗn hợp dễ nổ với không khí ....................... 52 III.1.9./ Hiệu quả thu hồi bụi .......................................................................... 52 III.2./ Các phương pháp xử lý bụi ...................................................................... 53 III.2.1./ Phương pháp khô .............................................................................. 53 III.2.1.1./ Buồng lắng bụi ........................................................................... 54 III.2.1.2./ Thiết bị tách bụi kiểu quán tính .................................................. 55 III.2.1.3./ Cyclon........................................................................................ 55 III.2.1.4./ Thiết bị tách bụi bằng lực tĩnh điện. ........................................... 56 III.2.2./ Phương pháp ướt ............................................................................... 57 III.2.2.1./ Tháp rửa..................................................................................... 57 III.2.2.2./ Cyclon ướt ................................................................................. 58 III.2.2.3./ Thiết bị Ventury ......................................................................... 59 III.3./ Các phương pháp xử lý khí SO2 ............................................................... 59 III.3.1./ Trộn thêm đá vôi vào than đá ............................................................ 59 III.3.2./ Hấp thụ bằng sữa vôi......................................................................... 60 III.3.3./ Hấp thụ bằng sữa vôi kết hợp với MgSO4 ......................................... 60 III.3.4./ Một số phương pháp khác ................................................................. 61 III.4./ Lựa chọn công nghệ xử lý ........................................................................ 61 Chương IV : TÍNH TOÁN THIẾT BỊ XỬ LÝ................................................... 63 IV.1./ Tính toán thiết bị lọc bụi Ventury [7,8,9] ................................................. 63 IV.1.1./ Tính toán ống Ventury ...................................................................... 63 IV.1.2./ Tính toán hiệu quả lọc của thiết bị Venturi [7,8,9,10] ....................... 65 IV.2./ Tính toán thiết bị xử lý khí : .................................................................... 69 IV.2.1./ Cơ sở tính toán quá trình hấp thụ : .................................................... 69 IV.2.2./ Tính toán tháp rửa ............................................................................. 73 IV.2.2.1./ Tính chiều cao làm việc và đường kính tháp .............................. 73 IV.2.2.2./ Tính đường kính ống dẫn khí vào tháp và ra khỏi tháp ............... 74 IV.2.2.3./ Đường kính ống dẫn dung dịch hấp thụ ...................................... 74 IV.2.2.4./ Tính toán cơ khí [11].................................................................. 75 a./ Tính chiều dày thân tháp ................................................................... 75 b./ Tính nắp thiết bị: ............................................................................... 78 Viện khoa học và Công nghệ môi trường (INEST) ĐHBKHN – Tel :(84.4) 8681686 – Fax :(84.4) 8693551 5
  6. Tính toán thiết kế hệ thống xử lý khí xi măng lò đứng công suất 1000 tấn clinke/ngày Nguyễn Thị Hiền Lớp CNMT_K50QN c./ Tính bích nối : ................................................................................... 79 IV.3./ Tính toán các thiết bị phụ : [11,12] .......................................................... 81 IV.3.1./ Tính toán bơm dẫn lỏng vào tháp : .................................................... 81 IV.3.2./ Tính toán bơm dẫn nước vào ống Venturi ......................................... 84 IV.3.3./ Tính toán quạt hút khí ....................................................................... 84 IV.3.3.1./ Tính tổn thất áp suất ................................................................... 84 IV.3.3.2./ Công suất quạt ........................................................................... 86 Chương V : TÍNH TOÁN CHI PHÍ XỬ LÝ......................................................... 87 V.1./ Chi phí thiết bị .......................................................................................... 87 V.1.1./Hệ thống đường ống............................................................................ 87 V.1.2./ Tháp rửa rỗng..................................................................................... 87 V.1.3./ Các thiết bị khác................................................................................. 87 VI.2. Chi phí thiết kế thi công............................................................................ 88 VI.3. Chi phí trong 1ngày. ................................................................................. 88 Kết luận................................................................................................................ 89 Tài liệu tham khảo ............................................................................................... 90 Viện khoa học và Công nghệ môi trường (INEST) ĐHBKHN – Tel :(84.4) 8681686 – Fax :(84.4) 8693551 6
  7. Tính toán thiết kế hệ thống xử lý khí xi măng lò đứng công suất 1000 tấn clinke/ngày Nguyễn Thị Hiền Lớp CNMT_K50QN Danh mục bảng Bảng I. 1 – Các nước tiêu thụ nhiều xi măng nhất hành tinh ................................ 12 Bảng I. 2- Kết quả Sản xuất – kinh doanh năm 2009 của ViCem: [4] .................... 16 Bảng I. 5 – So sánh giữa các công nghệ sản xuất xi măng ..................................... 28 Bảng I. 6 – Tổng hợp kết quả cân bằng vật chất, lượng thải của các loại hình sản xuất xi măng ( tính cho 1000 tấn sản phẩm ) ......................................................... 29 Bảng I.7 – Các dòng thải từ quá trình sản xuất xi măng ....................................... 30 Bảng II. 1 – Thành phần hóa học của nguyên liệu : ............................................... 38 Bảng II. 2 – Thành phần hóa học quy đổi về 100% ................................................ 38 Bảng II. 3 – Thành phần hóa học sau khi nung ...................................................... 39 Bảng II. 4 – Thành phần hóa học của than ............................................................ 39 Bảng II. 5 – Mối tương quan giữa KH, n và p ........................................................ 40 Bảng II. 6 – Thành phần hóa học của các oxit ....................................................... 40 Bảng II. 7 – Thành phần khoáng của clinker ......................................................... 43 Bảng II. 8 – Nguyên nhiên liệu sử dụng để nung 1kg clinker ................................. 44 Bảng II. 9 – Lượng khói thải và tải lượng các chất ô nhiễm trong khói ứng với lượng nhiên liệu tiêu thụ B kg/h ............................................................................. 45 Bảng II. 10– Nồng độ phát thải chất ô nhiễm trong khói thải................................. 49 Bảng II. 11 – Nồng độvà thành phần các chất ô nhiễm trong khí thải .................... 49 Bảng II. 12 – Nồng độ C của các thông số ô nhiễm trong khí thải công nghiệp sản xuất xi măng ( QCVN 23 : 2009 ) .......................................................................... 50 Bảng III. 1 – Các nhóm bụi chính .......................................................................... 51 Bảng III. 2 – Các thông số đặc trưng của thiết bị thu hồi bụi khô .......................... 53 Bảng IV. 1 – Nhiệt dung riêng của các cấu tử trong khói thải................................ 65 Bảng IV. 2 – Khối lượng riêng của các cấu tử trong khói thải ............................... 66 Bảng IV. 3 – Độ nhớt của các cấu tử trong khói thải ............................................. 68 Bảng IV. 4 – Phân bố đường kính trung bình trong khói lò .................................... 69 Bảng IV. 5 – Phân bố đường kính trung bình trong khói thải xi măng ................... 69 Bảng IV. 6 - Các thông số về bích nối thiết bị ........................................................ 80 Bảng IV. 7 - Các thông số về bích nối ống dẫn với thiết bị.................................... 80 Viện khoa học và Công nghệ môi trường (INEST) ĐHBKHN – Tel :(84.4) 8681686 – Fax :(84.4) 8693551 7
  8. Tính toán thiết kế hệ thống xử lý khí xi măng lò đứng công suất 1000 tấn clinke/ngày Nguyễn Thị Hiền Lớp CNMT_K50QN Danh mục hình Hình I. 1 – Biểu đồ kết quả sản xuất kinh doanh năm 2009 ................................... 17 Hình I. 2 – Biểu đồ tương quan tiêu thụ xi măng 3 miền năm 2009 ........................ 17 Hình I. 3 – Đồ thị tương quan thị phần xi măng 2 năm 2008 - 2009 ...................... 18 Hình I. 4 – Biểu đồ tương quan tiêu thụ sản phẩm ................................................. 18 Hình I. 5– Sơ đồ quy trình công nghệ sản xuất xi măng lò đứng ............................ 25 Hình I. 6 – Sơ đồ quy trình sản xuất xi măng lò quay ( ướt + khô ) ........................ 26 Hình III. 1 – Buồng lắng ........................................................................................ 54 Hình III. 2 – Cyclon lọc bụi ................................................................................... 55 Hình III. 3 – Thiết bị lọc bụi tĩnh điện.................................................................... 56 Hình III. 4 – Tháp rửa rỗng ................................................................................... 57 Hình III. 5 – Cyclon ướt ........................................................................................ 58 Hình III. 6 – Thiết bị Venturi ................................................................................. 59 Hình IV. 1 : Sơ đồ tính toán ống Ventury .............................................................. 63 Hình IV. 2 – Mặt cắt nắp thiết bị .......................................................................... 78 Viện khoa học và Công nghệ môi trường (INEST) ĐHBKHN – Tel :(84.4) 8681686 – Fax :(84.4) 8693551 8
  9. Tính toán thiết kế hệ thống xử lý khí xi măng lò đứng công suất 1000 tấn clinke/ngày Nguyễn Thị Hiền Lớp CNMT_K50QN Mở đầu Xi măng là vật liệu thông dụng nhất trong ngành công nghiệp xây dựng. Xi măng đã có mặt trong đời sống của con người hàng nghìn năm qua và cho đến nay con người vẫn sử dụng nó trong hầu hết các công trình xây dựng. Theo những dự đoán thì xi măng vẫn là chất kết dính chủ lực trong thế kỷ tới. Đất nước ta trải qua 2 cuộc chiến tranh tàn phá cơ sở hạ tầng còn thất kén. Do vậy nhu cầu sử dụng xi măng ngày càng tăng khi nước ta bước vào thời kỳ đổi mới tiến tới công nghiệp hoá hiện đại hoá đất nước. Hàng loạt các công trình xây dựng : thuỷ điện, cầu cống, đường xá, các công trình thuỷ lợi, nhà ở..., sẽ tiêu thụ một lượng xi măng rất lớn. Mặc dù, sản lượng xi măng sản xuất trong nước ngày càng tăng nhanh nhưng vẫn không đủ nhu cầu sử dụng trong nước. Vì vậy, việc tăng sản lượng xi măng nhằm cân đối giữa cung - cầu trong nước, một phần tham gia xuất khẩu đang là mục tiêu của ngành công nghiệp xi măng Việt Nam. Để góp phần thúc đẩy sự tăng trưởng kinh tế của đất nước đồng thời thực hiện được mục tiêu trên thì việc xây dựng các nhà máy xi măng là rất cần thiết. Tuy nhiên, trong quá trình hoạt động sản xuất ngành công nghiệp xi măng cũng thải ra nhiều chất ô nhiễm gây hại cho con người và môi trường sống. Công nghệ sản xuất xi măng lò đứng phát thải nhiều chất ô nhiễm hơn công nghệ sản xuất xi măng lò quay. Hiện nay hầu hết các cơ sở, nhà máy sản xuất xi măng đều dần chuyển sang công nghệ lò quay để nâng cao chất lượng sản phẩm và một phần giảm nồng độ phát thải. Đề tài tốt nghiệp được giao “ Tính toán thiết kế hệ thống xử lý khí xi măng lò đứng công suất 1000 tấn clinker/ngày ” gồm 2 phần chính : - Tổng quan về ngành công nghiệp xi măng và ảnh hưởng của khí thải đối với con người và môi trường sống - Tính toán thiết kế hệ thống xử lý khí thải xi măng lò đứng Nội dung đồ án gồm các phần : Chương I : Tổng quan ngành công nghiệp xi măng Chương II : Tính toán phối liệu clinker xi măng pooclang và nồng độ khí ô nhiễm trong công nghệ sản xuất xi măng Chương III : Lựa chọn phương pháp xử lý khí ô nhiễm Chương IV : Tính toán thiết bị xử lý Chương V : Tính toán chi phí xử lý Viện khoa học và Công nghệ môi trường (INEST) ĐHBKHN – Tel :(84.4) 8681686 – Fax :(84.4) 8693551 9
  10. Tính toán thiết kế hệ thống xử lý khí xi măng lò đứng công suất 1000 tấn clinke/ngày Nguyễn Thị Hiền Lớp CNMT_K50QN Chương I : TỔNG QUAN NGÀNH CÔNG NGHIỆP SẢN XUẤT XI MĂNG I.1/ Một vài nét chính về ngành công nghiệp sản xuất xi măng I.1.1/ Lịch sử sự ra đời của xi măng Vào thời tối cổ, con người đã biết đến vôi và đất sét sử dụng chúng như một thứ vữa để gắn các viên đá lại với nhau. Khoảng 3000 năm trước Công nguyên người Ai Cập dùng vôi tôi làm vật liệu chính (được thấy tại Kim tự tháp Cheops). 1000 năm trước Công nguyên, người Hy Lạp sử dụng vôi tôi trộn với đất núi lửa ở Santorin. 100 năm trước Công nguyên người La Mã dùng vôi và tro núi lửa miền Puzzolles tạo thành một vật liệu mới gọi là bê tông. Thế kỷ I, các kiến trúc sư La Mã viết: "Có một loại bột được tìm thấy gần vùng Vennuvious mang những tính chất kỳ lạ. Loại bột này khi trộn với vôi và mủ cao su thì không những thích hợp cho việc xây dựng nhà cửa mà còn có thể đông cứng trong nước". Đến thế kỷ TCN người La Mã phát minh ra xi măng (nhưng không có cốt thép) dùng trong xây dựng nhưng công thức về xi măng của họ bị thất truyền. Năm 1750 Smeaton khi xây dựng hải đăng Eddyston vùng Cornualles, ông khám phá rằng : chất kết dính tốt nhất là hỗn hợp giữa đá vôi và đất sét. Năm 1789 một loại xi măng chất lượng mới được kĩ sư Smeaton (Anh) với việc cho thêm sự có mặt của đất sét cuội sét hoặc đá vôi. Năm 1812 Louis Vicat (Pháp) hoàn chỉnh khám phá của Smeaton bằng cách xác định tỷ lệ của hỗn hợp. Năm 1824 Joseph Aspdin với sáng chế chất kết dính trên cơ sở nung hỗn hợp 3 phần đá vôi và một phần đất sét. Và 20 năm sau, Isaac Charles John đẩy thêm một bước nữa bằng cách nâng cao nhiệt độ nung tới mức làm nóng chảy một phần nguyên liệu trước khi kết nối thành clinker. Từ thời tối cổ con người đã biết sử dụng đất sét và vôi để kết dính các viên đất lại với nhau. Phải trải qua một quá trình rất dài các nhà nghiên cứu đã tìm tòi thêm những công thức mới, hợp chất mới để tạo nên một hợp chất kết nối vững chắc là xi măng. Đó là thành tựu lớn của khoa học nghiên cứu và ứng dụng của loài người [1]. I.1.2/ Tình hình phát triển ngành công nghiệp xi măng trong nước và trên thế giới I.1.2.1/ Trên thế giới [2] a./ Nhu cầu xi măng Năm 2002, nhu cầu xi măng toàn thế giới đạt 1,7 tỷ tấn. Năm 2004 là 2,16 tỷ tấn. Năm 2005 ( dự kiến ) là 2,246 tỷ tấn (tăng gần 4% so với 2004). Riêng Trung Quốc năm 2005 ước tính đạt 1,06 tỷ tấn (tăng 9,2% so với 2004). Nhu cầu xi măng toàn thế giới năm 2020 là 3,06 tỷ (riêng nhu cầu các nước đang phát triển sẽ chiếm 84%). Viện khoa học và Công nghệ môi trường (INEST) ĐHBKHN – Tel :(84.4) 8681686 – Fax :(84.4) 8693551 10
  11. Tính toán thiết kế hệ thống xử lý khí xi măng lò đứng công suất 1000 tấn clinke/ngày Nguyễn Thị Hiền Lớp CNMT_K50QN Đến 2004, toàn thế giới có 163 nước sản xuất xi măng với 1655 nhà máy và 344 cơ sở nghiền xi măng với tổng công suất là 2,1 tỷ tấn với gần 900.000 người làm việc. Nhu cầu sử dụng xi măng từ nay đến năm 2020: Tăng hàng năm 3,6%/năm (nhu cầu ở các nước đang phát triển tăng 4,3%/năm, riêng châu Á: 5%/năm, các nước phát triển chỉ tăng 1%/năm). b./ Tình hình sản xuất và tiêu thụ xi măng ở một số nước  Trung Quốc - Có sản lượng xi măng lớn nhất và tiêu thụ nhiều xi măng nhất thế giới. - Năm 2004, Trung Quốc sản xuất 970 triệu tấn xi măng, tiêu thụ 963 triệu tấn - Tốc độ gia tăng về sản lượng và nhu cầu 200 – 2004 là 11,6%/năm.  2. Ấn Độ - Năm 2004, sản xuất 130 triệu tấn/162 triệu tấn công suất thiết kế. Tiêu thụ xi măng nội địa 125 triệu tấn. - Năm 2005, ước tính đạt 140 triệu tấn, tiêu thụ nội địa 135 triệu tấn  3. Mỹ - Nhu cầu sử dụng 2002 - 2004 tăng 10 triệu tấn, đạt 121 triệu tấn - Năm 2005 dự tính nhu cầu sẽ là 124 triệu tấn.  4. Thái Lan - Năm 2002 xuất khẩu 16 triệu tấn clanhke và xi măng  5. Việt Nam - Năm 2010 (dự báo) nhu cầu tiêu thụ 50 triệu tấn xi măng (tăng xấp xỉ 10%) - Năm 2015 là 64 triệu tấn (bình quân 650kg/người) Hàng năm công nghiệp xi măng thế giới thải ra khoảng 1,5 tỷ tấn CO2 nhân tạo (chiếm 5% lượng CO2 nhân tạo toàn cầu) là nhân tố làm thay đổi khí hậu. Dưới đây là 20 nước tiêu thụ nhiều xi măng nhất hành tinh (2000 - 2004) với trên 80% lượng xi măng tiêu thụ toàn cầu (trong đó có 8 nước châu Á là Trung Quốc, Ấn Độ, Nhật Bản, Hàn Quốc, Inđônêxia, Việt Nam, Thái Lan, Malaysia) đã tiêu thụ gần 50%. Viện khoa học và Công nghệ môi trường (INEST) ĐHBKHN – Tel :(84.4) 8681686 – Fax :(84.4) 8693551 11
  12. Tính toán thiết kế hệ thống xử lý khí xi măng lò đứng công suất 1000 tấn clinke/ngày Nguyễn Thị Hiền Lớp CNMT_K50QN Bảng I. 1 – Các nước tiêu thụ nhiều xi măng nhất hành tinh Lượng xi măng tiêu thụ Tên nước (triệu tấn) TT 2000 2001 2002 2003 2004 1. Trung Quốc 585,0 620,0 719,0 858,0 963,0 2. Ấn Độ 92,5 90,3 110,9 117,5 125,4 3. Mỹ 114,5 116,5 110,6 114,8 120,9 4. Nhật Bản 72,3 68,6 64,4 60,1 56,0 5. Hàn Quốc 48,0 50,1 54,3 58,3 54,9 6. Tây Ban Nha 38,4 42,2 44,1 46,2 47,2 7. Italia 38,3 39,5 41,3 43,5 45,0 8. Nga 30,6 33,3 35,9 38,5 41,5 9. Braxin 39,4 38,5 37,5 33,6 33,7 10. Iran 21,0 23,4 27,0 30,0 33,0 11. Mehico 29,8 28,3 29,5 30,1 31,3 12. Thổ Nhĩ Kỳ 31,5 25,3 26,8 28,1 29,3 13. Inđonexia 22,4 25,6 27,2 27,5 28,4 14. Đức 35,4 30,5 29,0 27,8 26,7 15. Việt Nam 13,7 16,9 20,6 24,4 26,0 16. Thái Lan 17,9 18,5 21,8 23,5 25,6 17. Ai Cập 26,3 26,7 27,2 26,6 24,5 18. Ả rập Xê út 15,4 18,0 20,8 22,7 24,0 19. Pháp 20,6 20,7 20,7 20,7 21,8 20. Malaysia 11,8 11,8 11,9 15,2 16,5 (Nguồn tin: T/C Vật liệu Xây dựng đương đại, tháng 8/2005) I.1.2.2/ Ở Việt Nam Xi măng là một trong những cơ sở công nghiệp được hình thành và phát triển sớm nhất ở Việt Nam (cùng với các ngành than, dệt, đường sắt)... Cái nôi đầu tiên của Ngành xi măng Việt Nam là Nhà máy Xi măng Hải Phòng, được khởi công xây Viện khoa học và Công nghệ môi trường (INEST) ĐHBKHN – Tel :(84.4) 8681686 – Fax :(84.4) 8693551 12
  13. Tính toán thiết kế hệ thống xử lý khí xi măng lò đứng công suất 1000 tấn clinke/ngày Nguyễn Thị Hiền Lớp CNMT_K50QN dựng ngày 25/12/1899 với nhãn mác con Rồng Xanh, Rồng Đỏ đã có mặt tại Hội chợ triển lãm Liege (Pháp) năm 1904 và hàng vạn tấn xi măng Hải Phòng đã có mặt trên thị trường tiêu thụ ở các nước như vùng Viễn đông, Vladivostoc, Java (Indonesia), Hoa Nam (Trung Quốc), Singapore... Trước yêu cầu cấp bách về xi măng chất lượng cao phục vụ cho công cuộc xây dựng đất nước và chuẩn bị kế hoạch 5 năm lần thứ III (1981-1985); để phát huy năng lực sản xuất của các nhà máy xi măng đã và đang được đầu tư mới, ngày 7/9/1979 Hội đồng Chính phủ đã ban hành Quyết định số 308/CP thành lập Liên hiệp các xí nghiệp xi măng. Ngày 1/4/1980 Liên hiệp các xí nghiệp xi măng bắt đầu đi vào hoạt động trong phạm vi cả nước. Ngày 1/6/1980 Công đoàn Liên hiệp các xí nghiệp xi măng được thành lập theo Quyết định số 135/VP của Thường vụ công đoàn xây dựng Việt Nam. Sau hơn 13 năm hoạt động, ngày 05 tháng 10 năm 1993 Bộ xây dựng có Quyết định số 456/BXD-TCL đổi tên Liên hiệp các xí nghiệp xi măng thành Tổng Công ty Xi măng Việt nam, tiếp theo đó Thủ tướng Chính phủ có Quyết định số 670/TTg ngày 14/11/1994 thành lập Tổng Công ty Xi măng Việt nam hoạt động theo mô hình Tổng công ty 91 trên cơ sở sắp xếp lại các đơn vị lưu thông, sự nghiệp của Ngành xi măng với nhiệm vụ chính trị to lớn là sản xuất thật nhiều xi măng cho Tổ quốc.Vào năm 1994, sản lượng xi măng của Tổng Công ty Xi măng Việt Nam là 1,4 triệu tấn. Đến nay đã có khoảng 90 Công ty, đơn vị tham gia trực tiếp sản xuất và phục vụ sản xuất xi măng trong cả nước, trong đó : khoảng 33 thành viên thuộc tổng công ty xi măng Việt Nam, 5 công ty liên doanh và hơn 50 công ty nhỏ và các trạm nghiền khác. Trong những năm qua ngành xi măng đóng góp một phần không nhỏ vào tốc độ tăng trưởng kinh tế Việt Nam, trung bình từ 10% - 12% GDP. Vì thế Chính phủ xác định xi măng là ngành phát triển chiến lược nhằm hỗ trợ phát triển kinh tế. Trong những năm gần đây, một số nhà máy sản xuất xi măng lớn tập trung nhiều vào thị trường trong nước do thị trường này đang tăng trưởng mạnh mẽ. Ngành công nghiệp xi măng Việt Nam hiện nay đã có khoảng 14 nhà máy xi măng lò quay với tổng công suất thiết kế là 21,5 triệu tấn/năm, 55 cơ sở xi măng lò đứng, lò quay chuyển đổi tổng công suất thiết kế 6 triệu tấn/năm, khoảng 18 triệu tấn xi măng được sản xuất từ nguồn clinker trong nước (ứng với 14,41 triệu tấn clinker). Hầu hết các nhà máy sản xuất xi măng sử dụng phương pháp kỹ thuật khô, ngoại trừ những nhà máy có lò trộn xi măng đứng với thiết bị và kỹ thuật lạc hậu, thì những nhà máy còn lại có năng suất trộn xi măng từ 1,4 triệu đến 2,3 triệu tấn mỗi năm với thiết bị và trình độ kỹ thuật tương đương với những nhà máy khác ở Đông Nam Á.Việt Nam đang có khoảng 31 dự án xi măng lò quay với tổng công suất thiết kế là 39 triệu tấn được phân bổ ở nhiều vùng trên cả nước (Đa số tập trung ở miền Bắc, miền Trung và chỉ có 4/31nằm ở miền Nam). Viện khoa học và Công nghệ môi trường (INEST) ĐHBKHN – Tel :(84.4) 8681686 – Fax :(84.4) 8693551 13
  14. Tính toán thiết kế hệ thống xử lý khí xi măng lò đứng công suất 1000 tấn clinke/ngày Nguyễn Thị Hiền Lớp CNMT_K50QN Hiện nay các nhà máy xi măng phân bố không đều giữa các khu vực. Hầu hết các nhà máy tập trung nhiều tại miền Bắc nơi có vùng nguyên liệu đầu vào lớn, trong khi đó các nhà máy lớn phía Nam rất hạn chế. Do đó nguồn cung xi măng ở phía Bắc thì dư thừa trong khi miền Nam lại thiếu hụt. a./ Một số doanh nghiệp trong ngành  Công ty cổ phần xi măng Hà Tiên 1 (Km 8 Xa lộ Hà Nội, Phường Trường Thọ, Quận Thủ Đức, Thành phố Hồ Chí Minh) Công ty Xi măng Hà Tiên 1 tiền thân là Nhà máy Xi măng Hà Tiên do hãng VENOT.PIC của Cộng hòa Pháp cung cấp thiết bị. Công ty được bắt đầu khởi công xây dựng năm 1960 và khánh thành ngày 21/03/1964 tại Thủ Đức. Năm 1964, Nhà máy chính thức đưa vào hoạt động với công suất ban đầu là 240.000 tấn clinker/năm tại Kiên Lương, 280.000 tấn xi măng/năm tại Nhà máy Thủ Đức. Hiện nay Công ty hoạt động trong môi trường sạch và xanh có công suất thiết kế sản xuất xi măng của công ty là 1,5 triệu tấn/năm, tuy nhiên Công ty Xi măng Hà Tiên 1, hằng năm sản xuất và tiêu thụ gần 2 triệu tấn/năm phục vụ nhu cầu rất lớn của thị trường. Công ty cổ phần xi măng Hà Tiên 1 là đơn vị chủ lực của Tổng Công Ty Xi Măng Việt Nam tại Miền Nam. Hơn 40 năm qua, Công ty đã cung cấp cho thị trường trên 33.000.000 tấn xi măng các loại với chất lượng cao, ổn định, phục vụ các công trình trọng điểm cấp quốc gia, các công trình xây dựng công nghiệp và dân dụng. Thị phần: Theo báo cáo tổng kết tình hình hoạt động của Tổng Công ty Xi măng Việt Nam, thị phần Xi măng Hà Tiên 1 chiếm khoảng 8% thị trường xi măng trên toàn quốc. Sản phẩm của Xi măng Hà Tiên 1 chủ yếu được tiêu thụ tại khu vực IV với 39% thị phần (Khu vực IV bao gồm các tỉnh Đông – Nam Bộ, một phần khu vực Mekong và một vài tỉnh cao nguyên, chỉ riêng khu vực Thành phố Hồ Chí Minh và tỉnh Đồng Nai chiếm khoảng 65% tổng lượng xi măng bán ra của Hà Tiên 1). Kế hoạch: Ngoài ra Hà Tiên 1 có một số dự án đang triển khai dự kiến hoàn thành cuối năm 2008, và 2009. Khi cả hai dự án đi vào hoạt động nâng tổng công suất của công ty lên 4,7 triệu tấn xi măng/năm.  Công ty cổ phần Xi măng Bỉm Sơn (Phường Ba Đình, thị xã Bỉm Sơn, tỉnh Thanh Hóa ) Công ty cổ phần Xi măng Bỉm Sơn tiền Viện khoa học và Công nghệ môi trường (INEST) ĐHBKHN – Tel :(84.4) 8681686 – Fax :(84.4) 8693551 14
  15. Tính toán thiết kế hệ thống xử lý khí xi măng lò đứng công suất 1000 tấn clinke/ngày Nguyễn Thị Hiền Lớp CNMT_K50QN thân là Nhà máy Xi măng Bỉm Sơn ra đời vào đầu những năm 80 (4/03/1980) của thế kỷ trước tại Thanh Hóa nơi có vị trí địa lý rất thuận lợi cho việc khai thác nguyên vật liệu đầu vào của ngành xi măng. nhà máy có công suất thiết kế 1,20 triệu tấn sản phẩm/năm với thiết bị kỹ thuật công nghệ hiện đại của Liên Xô. Công ty cổ phần Xi măng Bỉm Sơn là doanh nghiệp nhà nước, trực thuộc Tổng Công ty Xi măng Việt Nam, có chức năng tổ chức sản xuất, cung ứng xi măng cho khách hàng trên địa bàn được phân công đảm nhiệm. Với công suất của dây chuyền và năng lực nội tại, Công ty Xi măng Bỉm Sơn có đủ khả năng sản xuất phục vụ nhu cầu xuất khẩu xi măng và Clinker cho các nước trong khu vực. Tháng 3/1994, Thủ tướng Chính phủ đã phê duyệt dự án đầu tư cải tạo hiện đại hóa dây chuyền số 2, chuyển đổi công nghệ sản xuất. Dự án này được khởi công ngày 13/01/2001 do hãng IHI Nhật Bản trúng thầu thực hiện thiết kế và cung cấp thiết bị kỹ thuật nhằm nâng công suất lò nung số 2 từ 1.750 tấn Clinker/ngày lên 3.500 tấn Clinker/ngày. Hiện Công ty đang tập trung nỗ lực phấn đấu hoàn thành dự án dây chuyền mới, nâng công suất lên 2 triệu tấn sản phẩm/năm vào cuối năm 2008, đưa công suất của Nhà máy lên 3.8 triệu tấn xi măng/năm. Thị phần: Sản phẩm xi măng và clinker của công ty được tiêu thụ trên các thị trường từ tỉnh Quảng Ngãi trở ra. Riêng clinker công ty chủ yếu bán cho đơn vị liên kết là công ty Thạch cao xi măng Hải Vân . Đặc biệt tại Thanh Hóa, Hà Tĩnh, Nam Định thị phần tiêu thụ xi măng của công ty chiếm tới hơn 80%. Tại các đại lý chi nhánh lớn của công ty thị phần tiêu thụ cũng lên tới 30% -40% như Ninh Bình, Sơn La và Hà Tây là 60% -65%. Kế hoạch: Công ty đang khẩn trương thi công dự án xây dựng một dây truyền sản xuất mới công suất 2 triệu tấn/năm, phấn đấu cuối năm 2008 một số hạng mục của dự án đi vào hoạt động và giữa năm 2009 toàn bộ các công đoạn sẽ chính thức đi vào hoạt động. Công suất toàn công ty sẽ là 3,8 triệu tấn/năm.  Công ty cổ phần Xi măng Bút Sơn (Xã Thanh Sơn – Huyện Kim Bảng – Tỉnh Hà Nam) Công ty xi măng Bút Sơn được thành lập theo quyết định số 54/BXD - TCLĐ của Bộ trưởng Bộ Xây dựng, theo uỷ quyền của Thủ tướng Chính phủ tại văn bản 6543/ĐMDN ngày 21/12/1996, công suất thiết kế 4.000 tấn clinker/ngày đêm (tương đương 1,4 triệu tấn xi măng/năm) với vốn đầu tư 196 triệu USD. Công nghệ: Với thiết bị dây chuyền hiện đại đồng bộ do hãng Technip-Cle cộng hòa Pháp cung cấp, công nghệ lò quay phương pháp khô, bao gồm các thiết bị hiện đại do các nước Tây Âu chế tạo, thuộc loại tiến tiến. Hiện nay với công suất 1,4 triệu tấn/năm nhưng công ty luôn có mức sản xuất và tiêu thụ vượt công suất khoảng 1,6 triệu tấn/năm – 1,7 triệu tấn/năm. Viện khoa học và Công nghệ môi trường (INEST) ĐHBKHN – Tel :(84.4) 8681686 – Fax :(84.4) 8693551 15
  16. Tính toán thiết kế hệ thống xử lý khí xi măng lò đứng công suất 1000 tấn clinke/ngày Nguyễn Thị Hiền Lớp CNMT_K50QN  Công ty xi măng Hoàng Thạch (Thị trấn Minh Tân – Kinh môn – Hải Dương) Nhà máy xi măng Hoàng Thạch (nay là Công ty xi măng Hoàng Thạch) được thành lập theo quyết định số: 333/BXD-TCCB ngày 04/03/1980 của Bộ xây dựng. Công ty xi măng Hoàng Thạch là đơn vị thành viên của Tổng Công ty Công nghiệp xi măng Việt Nam. Hiện nay Công ty có 2 dây chuyền sản xuất, công suất thiết kế cho cả 2 dây chuyền là 2,3 triệu tấn/năm, với công nghệ trang thiết bị hiện đại của vương quốc Đan Mạch, Công ty đã cung cấp cho thị trường hơn 40 triệu tấn sản phẩm. Sản phẩm xi măng Hoàng Thạch mang nhãn hiệu con Sư Tử "Biểu tượng của sự bền vững, an toàn và ổn định" đã tham gia xây dựng vào nhiều công trình trọng điểm của đất nước như: Bảo tàng Hồ Chí Minh, Cầu Thăng Long, Thuỷ điện Hoà Bình… b./ Tình hình sản xuất kinh doanh của Tổng công ty Công nghiệp xi măng Việt Nam Năm 2009, Tổng công ty công nghiệp xi măng Việt nam triển khai nhiệm vụ sản xuất kinh doanh trong điều kiện kinh tế thế giới và trong nước có nhiều khó khăn phức tạp, biến động bất thường. Bảng I. 2- Kết quả Sản xuất – kinh doanh năm 2009 của ViCem: [4] % hoàn So sánh năm STT Chỉ tiêu Đ.V.T Mục Thực % hoàn thành 2008 tiêu hiện thành mục k.hoạch 2009 2009 tiêu N.nước giao Số lượng % 1 Tiêu thụ sản phẩm 1.000 T 18.127 17.353 95,7% 105,17 1.268 107,88 a Tiêu thụ Xi măng 1.000 T 17.747 17.130 96,5% 2.188 114,64 b Tiêu thụ Clinker 1.000 T 380 223 58,7% -920 19,51 2 Sản xuất Clinker 1.000 T 10.290 9.584 93,1% -568 94,41 3 Sản xuất Xi măng 1.000 T 17.747 16.857 95,0% 102,16 1.849 112,32 4 Doanh thu Tỷ đồng 21.800 20.781 95,3% 2.695 114,90 5 Lợi nhuận Tỷ đồng 1.840 2.134 116,0% 394 122,67 6 EBITDA Tỷ đồng 3.850 3.392 88,1% 3.392 7 Nộp ngân sách Tỷ đồng 1.150 991 86,2% 9 100,88 8 Tỷ suất LN/VCSH % 18,57% 0 113,16 9 Đầu tư xây dựng Tỷ đồng 5.501,5 4.899,1 89,1% Viện khoa học và Công nghệ môi trường (INEST) ĐHBKHN – Tel :(84.4) 8681686 – Fax :(84.4) 8693551 16
  17. Tính toán thiết kế hệ thống xử lý khí xi măng lò đứng công suất 1000 tấn clinke/ngày Nguyễn Thị Hiền Lớp CNMT_K50QN Tổng quan về kết quả sản xuất – kinh doanh năm 2009 Sản xuất clinker Mục tiêu (%) 120% 93% Đầu tư XD Sản xuất XM % thực hiện 89% 80% 102% 40% Nộp ngân sách 0% Tiêu thụ SP 86% 105% EBITDA Doanh thu 88% 95% Lợi nhuận 116% Hình I. 1 – Biểu đồ kết quả sản xuất kinh doanh năm 2009 Tổng sản lượng xi măng toàn xã hội năm 2009 tiêu thụ đạt khoảng 45,3 triệu tấn, tăng 13,3% so với năm 2008. Miền Bắc và Miền Trung tiêu thụ xi măng có sự tăng trưởng khá từ 16,2% - 17,5%, nhưng Miền Nam tiêu thụ thấp chỉ đạt 7,2% do thời tiết mưa nhiều, nhu cầu xây dựng giảm. Tương quan tiêu thụ XM 3 miền năm 2009 1.000T 13% 50000.0 45442.0 40115.0 40000.0 16% Năm 2008 30000.0 23852.0 20534.0 07% Ước T.H 2009 20000.0 17% 14772.0 13777.0 % 2009/2008 10000.0 5804.0 6818.0 .0 Miền Bắc Miền Trung Miền Nam Toàn xã hội Hình I. 2 – Biểu đồ tương quan tiêu thụ xi măng 3 miền năm 2009 Viện khoa học và Công nghệ môi trường (INEST) ĐHBKHN – Tel :(84.4) 8681686 – Fax :(84.4) 8693551 17
  18. Tính toán thiết kế hệ thống xử lý khí xi măng lò đứng công suất 1000 tấn clinke/ngày Nguyễn Thị Hiền Lớp CNMT_K50QN Tương quan thị phần xi măng năm 2009 so với 2008 : XM khác Năm 2008 VICEM XM khác Năm 2009 VICEM 33% 37% 32% 38% L.Doanh L.Doanh 30,2% 31% Hình I. 3 – Đồ thị tương quan thị phần xi măng 2 năm 2008 - 2009 Tổng sản phẩm tiêu thụ năm 2009 đạt 17,35 triệu tấn sản phẩm ( 17,13 triệu tấn xi măng và 0,22 triệu tấn clinke) tăng 7,88% so với năm 2008 và tăng 5,17% so với định hướng kế hoạch Nhà nước giao (16,5 triệu tấn), trong đó tiêu thụ xi măng tăng 14,64% đã góp phần tăng thị phần của Vicem 0,5%. Các công ty sản xuất xi măng phía Bắc đã đẩy mạnh được công tác tiêu thụ sản phẩm, chiếm lĩnh thị trường tốt hơn năm 2008 như: Công ty xi măng Hoàng Thạch, CP xi măng Bỉm Sơn, xi măng Hải Phòng, CP xi măng Bút Sơn, CP xi măng Hoàng Mai... Tương quan tiêu thụ sản phẩm năm 2009 so với năm 2008 của VICEM Đ.V.T: 1.000T 2000.0 1804.0 1707.0 1729.0 1892.0 1490.0 1538.0 1500.0 1361.0 1273.0 1205.0 1181.0 1415.0 1000.0 500.0 759.0 .0 T1 T2 T3 T4 T5 T6 T7 T8 T9 T10 T11 T12 Tổng SP tiêu thụ 2008 Tổng SP tiêu thụ 2009 Hình I. 4 – Biểu đồ tương quan tiêu thụ sản phẩm Viện khoa học và Công nghệ môi trường (INEST) ĐHBKHN – Tel :(84.4) 8681686 – Fax :(84.4) 8693551 18
  19. Tính toán thiết kế hệ thống xử lý khí xi măng lò đứng công suất 1000 tấn clinke/ngày Nguyễn Thị Hiền Lớp CNMT_K50QN I.2/ Nguyên – nhiên liệu dùng trong quá trình sản xuất [5,6] I.2.1/ Nguyên liệu để sản xuất xi măng Xi măng ( từ tiếng Pháp: ciment ) là chất kết dính thủy lực được tạo thành bằng cách nghiền mịn clinker, thạch cao thiên nhiên và phụ gia. Khi tiếp xúc với nước thì xảy ra các phản ứng thủy hóa và tạo thành một dạng hồ gọi là hồ xi măng. Tiếp đó, do sự hình thành của các sản phẩm thủy hóa, hồ xi măng bắt đầu quá trình ninh kết sau đó là quá trình hóa cứng để cuối cùng nhận được một dạng vật liệu có cường độ và độ ổn định nhất định.Vì tính chất kết dính khi tác dụng với nước, xi măng được xếp vào loại chất kết dính thủy lực. Xi măng là chất kết dính thuỷ lực quan trọng nhất hiện nay, sử dụng làm vật liệu xây dựng và được tiêu thụ nhiều. Thành phần hóa học của phối liệu nung clinker gồm 4 oxit chính: CaO, SiO2, Al2O3 và Fe2O3 nên nguyên liệu đầu vào phải đảm bảo cung cấp đủ các oxit trên. CaO thường do đá vôi cung cấp. Các oxit SiO2, Al2O3 và Fe2O3 chủ yếu do nhóm khoáng sét cung cấp như đất sét. Nếu thiếu Al2O3 phải dùng phụ gia điều chỉnh là Boxit, thiếu sắt dùng quặng sắt để bổ sung Fe2O3, và dùng đá silic để bổ sung SiO2. Thành phần của xi măng gồm chủ yếu là oxit : CaO : 59 – 67 %; SiO2 : 16 – 26 %; Al2O3 : 4 – 9 %; Fe2O3 : 2 – 6 %; MgO : 0,3 – 3 % Bụi xi măng chứa bụi silicat có thể gây độc và gây ra các bệnh về đường hô hấp I.2.1.1/ Thành phần hóa của clinke xi măng Poolăng  CaO • Hàm lượng 62÷69% • Tham gia tạo tất cả các khoáng chính của clinke XMP • CaOtd ảnh hưởng xấu tới chất lượng CL và XMP • Nhiều CaO, đóng rắn nhanh, mác cao, kém bền trong môi trường xâm thực  SiO2 • Hàm lượng 17÷26% • Tham gia tạo các nhóm khoáng silicát (khoáng khó nóng chảy) của clinke XMP • Nhiều SiO2, đóng rắn chậm, mác cao, bền trong môi trường xâm thực  Al2O3 • Hàm lượng 4÷10% Viện khoa học và Công nghệ môi trường (INEST) ĐHBKHN – Tel :(84.4) 8681686 – Fax :(84.4) 8693551 19
  20. Tính toán thiết kế hệ thống xử lý khí xi măng lò đứng công suất 1000 tấn clinke/ngày Nguyễn Thị Hiền Lớp CNMT_K50QN • Tham gia tạo các khoáng nóng chảy (aluminát canxi và alumoferit canxi) • Nhiều Al2O3, đóng rắn nhanh, toả nhiều nhiệt, kém bền trong môi trường xâm thực, tăng độ nhớt pha lỏng clinke  Fe3O4 • Hàm lượng 0.1÷5% • Chủ yếu tham gia tạo khoáng nóng chảy alumoferit canxi • Nhiều Fe2O3, giảm mác xi măng, tăng bền trong môi trường xâm thực, giảm độ nhớt pha lỏng clinke, giảm nhiệt độ nung clinke  R2 O • Gồm Na2O và K2O. Tổng hàm lượng 0.1÷5% • Ở nhiệt độ cao bay hơi một phần, một phần tham gia phản ứng tạo các khoáng chứa kiềm • Nhiều R2O, giảm mác xi măng, không ổn định thể tích, gây loang màu (nếu dùng làm vữa trát), ăn mòn cốt thép  SO 3 • Hàm lượng 0÷1% • Ở nhiệt độ cao sinh khí SO2 bay ra một phần, một phần tham gia phản ứng tạo các khoáng chứa SO3, làm giảm hàm lượng một số khoáng chính • Nhiều SO3, giảm mác xi măng, tạo các hợp chất có nhiệt độ nóng chảy thấp gây hại cho hệ thống lò (chủ yếu lò có hệ cyclon trao đổi nhiệt) • Cùng với R2O gây ảnh hưởng xấu tới quá trình nung luyện cũng như tính chất khoáng hoá và xây dựng sau này của xi măng I.2.1.2/ Nhóm khoáng của clinke xi măng Poolăng  C3 S • Công thức hoá 3CaO.SiO2 • Khối lượng riêng 3.28g/cm 3 • Hàm lượng 40÷60% • C3S tinh khiết chỉ tồn tại trong phòng thí nghiệm. Trong clinke công nghiệp C3S tồn tại dưới dạng dung dịch rắn bền với tên gọi là Alít • 54CaO.16SiO2.MgO.Al2O3 • Ca106Mg2Al(Na0.25K0.25Fe0.5)O36(Al2Si34O104) Viện khoa học và Công nghệ môi trường (INEST) ĐHBKHN – Tel :(84.4) 8681686 – Fax :(84.4) 8693551 20
ADSENSE

CÓ THỂ BẠN MUỐN DOWNLOAD

LV.15: Bộ Đồ Án Tốt Nghiệp Chuyên Ngành Cơ Khí
65 tài liệu
2418 lượt tải
THÔNG TIN
TRỢ GIÚP
HỖ TRỢ KHÁCH HÀNG
Theo dõi chúng tôi

Chịu trách nhiệm nội dung:

Nguyễn Công Hà - Giám đốc Công ty TNHH TÀI LIỆU TRỰC TUYẾN VI NA

LIÊN HỆ

Địa chỉ: P402, 54A Nơ Trang Long, Phường 14, Q.Bình Thạnh, TP.HCM

Hotline: 093 303 0098

Email: support@tailieu.vn

Giấy phép Mạng Xã Hội số: 670/GP-BTTTT cấp ngày 30/11/2015 Copyright © 2022-2032 TaiLieu.VN. All rights reserved.

 

Đồng bộ tài khoản
2=>2